Magister füüsikalises elektroonikas

Füüsiline elektroonika

Käendaja: dr Ing. Ivan Richter

Osakond: füüsikalise elektroonika osakond

Kraadikursuse omadused

Kursuse esimese aasta programm sisaldab ajakohaseid ja klassikalisi osi rakendusfüüsikast ja sellega seotud erialadest. Samuti õpetatakse õpilasi rakendama füüsikalisi meetodeid loodusteadustes ja inseneripraktikas, kasutades uusimat eksperimentaalset ja arvutustehnoloogiat ning arvutisimulatsioone.

Kursus on kavandatud nii, et tutvustada õpilastele paljude vastastikmõjus olevate füüsikaliste süsteemide, nimelt elektromagnetvälja ja materiaalse keskkonna vastastikmõjusid tulenevate nähtuste ja omaduste füüsikalist olemust, teoreetilist kirjeldust ja tõlgendust. See võib viidata kvantgeneraatoritele, footonstruktuuridele ja plasmale. Oluline on selgitada ja praktikas selgitada peamisi eksperimentaalseid meetodeid ja arvutuslikku modelleerimist ning anda ülevaade tänapäevastest ja potentsiaalsetest rakendustest, sealhulgas interdistsiplinaarsetest seostest.

Kraadiõppeprogramm jaguneb kolmeks moodsa füüsika erialaks, mida rakendatakse inseneri- ja loodusteadustes. Lasrifüüsika ja tehnoloogia keskenduvad lasergeneraatoritele, koherentsetele laserkiirtele ja lineaarsele optikale. Fotoonika spetsialiseerumine tegeleb tänapäevase fotoonika, optika ja fotooniliste (nano) struktuuride, nende kujunduse ja rakendustega. Arvutusfüüsika tegeleb võrdselt selliste tipptehnoloogiate füüsikaliste alustega nagu laser-plasma ja inertsiaalse sulandumise füüsika ning ajakohase arvutiteaduse ja füüsikaliste süsteemide numbriliste simulatsioonidega. Matemaatika, kaasaegse füüsika ja informaatika vaheliste sügavamate suhete mõistmine on lõpetajatele hea lähtepunkt veelgi kõrgema akadeemilise väljaõppe omandamiseks ning teaduse, teaduse ja erialase praktika jaoks kvalifitseerumiseks.

Õpilased käivad ka spetsiaalsetes laboriseanssides ja lahendavad igale õpilasele määratud iseseisvalt uurimisprojekte. Need projektid aitavad õpilastel mõista määratud probleemi olemust ja rakendada saadud teoreetilisi teadmisi praktikas. Paljud projektide tulemused on nii suurepärased, et neid saab avaldada professionaalsetes perioodikaväljaannetes või kasutada uute insenertehnoloogiate väljatöötamisel.

Nicolas Thomas / unsplash

Lõpetaja profiil

• Teadmised:

Lõpetajad saavad teadmisi füüsikalistest, matemaatilistest ja informaatikateadustest, mis lähevad õpilaste spetsialiseerumise seisukohalt üksikasjalikumalt tänapäevase laserfüüsika ja -tehnoloogia, fotoonika, optika ja arvutusfüüsika katsemeetodite ja teoreetiliste mudelite kohta . Lõpetajad saavad orienteeruda ka ülaltoodud valdkondade tehnilistes interdistsiplinaarsetes rakendustes. Nad saavad otse jätkata akadeemilist koolitust samal või sarnasel erialal doktorikursustel.

• Oskused:

Lõpetajad saavad loomingulise arusaama sellest, kuidas analüüsida vastava valdkonna füüsikalisi ja tehnoloogilisi probleeme, sõnastada ja lahendada uusi küsimusi ning muuta leiud teadustehnika ja laserfüüsika ja -tehnoloogia, fotoonika ja arvutusega seotud lahendusteks Füüsika. Lõpetajate arvutioskused füüsikaliste, matemaatiliste ja arvutuslike põhimeetodite kasutamisel füüsikaliste teadusprobleemide lahendamiseks arvutitehnoloogia kaudu on enesestmõistetavad. Neil on ülesandeks järgida oma valdkonna uusimaid trende; kiiresti orienteeruda uutes interdistsiplinaarsetes leidudes; analüüsida arvutiandmeid, neid sünteesida ja leiud kirjalikult vormistada. Värskelt omandatud oskused hõlmavad ka vastutustunnet tehtud töö ja tehtud otsuste eest.

• Pädevus:

Lõpetajad on valmis astuma magistri (ing.) Kohtadele tööstuses, teadusuuringutes ja eraettevõtetes, kuna nende lähenemine küsimustele on nii analüütiline kui ka sünteetiline: see koosneb erialastest teadmistest ja oskustest eksperimentaalse metoodika ja tehnoloogia kasutamisel. Magistrikraadi omandanu jaoks - tšehhi keeles "inženýr" (ing.) - on kerge leida akadeemilist tööd või tööstusele suunatud tööd teadus- ja arendustegevusele, mis on seotud ühe lõpetaja erialaga (st laserfüüsika ja -tehnoloogia, fotoonika) ja arvutusfüüsika). Need hõlmavad elektrodünaamikat, tahkisfüüsikat ja arvutusfüüsikat, mida rakendatakse lasertehnoloogiale ja laseritele, mikroelektroonikale, rakendatud fotoonikale ja plasmonikale, optilisele telekommunikatsioonile, nanostruktuuride füüsikale, madalamõõtmeliste süsteemide füüsikale, anduritele, pildistamismeetoditele ja tehnikatele, mida rakendatakse spetsialiseeritud laborid, mis kasutavad neid meetodeid ja tehnikaid, plasmafüüsika arvutuslike simulatsioonide täiustatud meetodid ja plasma vastasmõju elektromagnetlainetega. Lõpetajad, kes doktorikraadi ei võta, leiavad minu ametikohad tööstus- ja testimislaborites, toodete sertifitseerimislaborites, metroloogias ja laser- või footonitehnika abil. Tänu heale matemaatilisele pädevusele võivad lõpetajad asuda juhtimis-, finants- ja isegi juhtivatele kohtadele.

Füüsiline elektroonika - erialad

Laserfüüsika ja -tehnoloogia (LFT)

Kraadikursuse spetsialiseerumise eesmärk on omandada teadmised, mis on vajalikud lasergeneraatorite, koherentsete laserkiirte ja mittelineaarse optika uurimiseks ja kasutamiseks.

Foonika (FOT)

Kraadikursus käsitleb kaasaegset fotoonikat, optikat ja fotoonilisi (nano) struktuure ning nende kujundust ja rakendusi.

Numbriline füüsika (PF)

Kraadikursus loob seose kaasaegse füüsika, matemaatika ja informaatika teadmiste vahel ning võimaldab üliõpilastel oma kvalifikatsiooni tõsta kõrgematel kursustel ja olla õiged kandidaadid loodus- ja inseneriteaduste ametikohtadele.

Riiklik lõpueksam

• Elektrodünaamika - eksami kohustuslik osa
• Optika ja kvantelektroonika - I eksami valikuline osa
• Arvutusfüüsika - eksami valikuline osa I
• Laserfüüsika ja tehnoloogia - eksami valikuline osa II
• Fotoonika - eksami valikuline osa - II
• Rakendusfüüsika numbrilised meetodid - II eksami valikuline osa
• Laserplasma füüsika ja inertsiaalne sulandumine - II uuringu valikuline osa